مروری بر عملکرد دوام بتن ژئوپلیمری در محیط های تهاجمی و مقایسه آن با بتن سیمان پرتلند

در سال های اخیر توسعه مصالح ساختمانی پایدار و کاهش پیامدهای زیست محیطی صنعت ساخت وساز توجه پژوهشگران را به بتن ژئوپلیمری به عنوان جایگزینی برای بتن سیمان پرتلند معطوف کرده است. این نوع بتن با استفاده از مواد آلومینوسیلیکاتی فعال شده قلیایی تولید می شود و به دلیل بهره گیری از پسماندهای صنعتی و نیاز انرژی کمتر در تولید گزینه ای سازگارتر با محیط زیست محسوب می شود. هدف این مقاله گردآوری تحلیل و جمع بندی نتایج پژوهش های آزمایشگاهی انجام شده توسط محققان مختلف در زمینه دوام بتن ژئوپلیمری و مقایسه عملکرد آن با بتن معمولی است. در این راستا عامل های اصلی دوام شامل جذب آب و نفوذپذیری، نفوذ یون های کلرید، مقاومت در برابر حمله اسیدی و رفتار در دماهای بالا مورد بررسی تطبیقی قرار گرفت. تحلیل نتایج گزارش شده نشان می دهد که بتن ژئوپلیمری به دلیل تشکیل شبکه پایدار آلومینوسیلیکاتی و ریز ساختار متراکم تر دارای تخلخل موثر کمتر و نفوذپذیری پایین تری نسبت به بتن سیمان پرتلند است. بر اساس داده های آزمایشگاهی منتشر شده این بتن در برابر نفوذ یون های کلرید عملکرد مطلوب تری داشته و احتمال شروع خوردگی آرماتور را کاهش می دهد. همچنین گزارش ها حاکی از آن است که در محیط های اسیدی میزان کاهش جرم و افت مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری کمتر از بتن معمولی بوده که نشان دهنده پایداری شیمیایی بیشتر آن است. در زمینه رفتار حرارتی نیز نتایج مطالعات نشان می دهد که این بتن در دماهای متوسط قادر به حفظ یا حتی افزایش نسبی مقاومت فشاری است؛ هر چند در دماهای بسیار بالا کاهش مقاومت مشاهده می شود. به طور کلی جمع بندی یافته های پژوهش های موجود بیانگر آن است که بتن ژئوپلیمری از نظر شاخص های مختلف دوام عملکردی برتر یا قابل رقابت با بتن سیمان پرتلند داشته و می تواند گزینه ای مناسب برای کاربرد در شرایط محیطی خورنده و شدید باشد.

کلیدواژه ها:

بتن ، ژئوپلیمری ، دوام ، نفوذپذیری ، حمله اسیدی ، مقاومت حرارتی ، یون کلرید